к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Гельмгольца энергия

Гельмгольца энергия (свободная энергия, изохорно-изотермический потенциал) - один из термодинамических потенциалов, характеристическая функция при выборе объёма V и температуры T в качестве независимых термодинамич. переменных. Введена Дж. У. Гиббсом (J. W. Gibbs) в 1875, её использовал Г. Гельмгольц в 1882, к-рому принадлежит термин "свободная энергия". В статистич. физике более распространён термин "свободная энергия".

Существование энергии Гельмгольца есть следствие первого и второго начал термодинамики. Она связана с внутренней энергией U и энтропией S соотношением F=U-TS (для энергии Гельмгольца используют также обозначения А или 1119922-182.jpg). Изменение энергии Гельмгольца при квазистатич. процессе равно 1119922-183.jpg , следовательно, убыль энергии Гельмгольца при изотермич. процессе равна полной работе, совершаемой системой. Энтропию и давление можно получить, дифференцируя энергию Гельмгольца по T и V:1119922-184.jpg. Это означает, что энергия Гельмгольца есть характеристич. функция в переменных T и V. Для многокомпонентных систем 1119922-185.jpg , где dNi - приращение массы i-гo компонента, 1119922-186.jpg ,v - хим. потенциал. Условием термодинамич. равновесия системы является минимум энергии Гельмгольца при постоянстве T, V и др. термодинамич. параметров, определяющих состояние системы.

В статистич. физике энергия Гельмгольца определяется через логарифм 1119922-187.jpg статистич. интеграла (или статистич. суммы) Z:

'; ?>

Литература по энергии Гельмгольца

  1. Фаулер Р., Гуггенгейм Э., Статистическая термодинамика, пер. с англ., М., 1949;
  2. Зоммерфельд А., Термодинамика и статистическая физика, пер. с нем., М., 1955;
  3. Хаар Д., Вергеланд Г., Элементарная термодинамика, пер, с англ., М., 1968;
  4. Кубо Р., Термодинамика, пер. с англ., М., 1970;
  5. Гиббс Дж. В., Термодинамика. Статистическая механика, пер. с англ., М., 1982;
  6. Леонтович М. А., Введение в термодинамику. Статистическая физика, М., 1983.

Д. H. Зубарев

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ